[Storage] SAN/DAS/NAS 개념 및 장,단점

1. SAN(Storage Area Network)                      

 

  1) 개념

• 여러 스토리지를 하나의 네트워크에 연결시켜, 이 네트워크로 Client를 연결시켜 스토리지를 사용하는 방식
• 네트워크에 묶인 스터리지들은 가상의 중앙화된 논리 볼륨 생성, 필요에 따라 각 Client에 공간을 논리적으로 할당
• 사용자는 LUN(Logical Unit Number)라는 고유 번호를 통해 가상으로 할당된 디스크 드라이브에 연결
• 블록 스토리지 방식의 파일 저장

[그림 1] SAN 환경의 기본 개념도

  2) 주요 스토리지 프로토콜

• iSCSI (Internet Small Computer Systems Interface
• Fibre Channel
• iSER (iSCSI Extensions for RDMA)

  3) 파일 저장에 주요 방식인 블록 스토리지 개념

• 데이터를 블록이라는 일정한 크기의 조각으로 나누어 저장한다는 뜻
• 각 블록은 저장된 위치에 대한 주소를 가지고 있어 서버에 요청에 따라 블록을 재구성해 하나의 데이터 서버로 전달

  4) SAN의 장점

• 광케이블을 사용하기에 데이터 접근이 빠름
• 필요에 따라 성능과 용량을 확장하기 용이
• 가상화 환경을 구축하기 적합

  5) SAN의 단점

• 상대적으로 비쌈
• 이더넷 네트워크, 광케이블 네트워크를 동시에 운영하기에 관리가 힘듬
• 관리하는데 전문적 인력이 필요함
• 블록 백업에 스토리지 공간에 더 많은 양이 요구

  6) SAN의 사용 용도

• 데이터베이스: 온라인 금융 거래와 같은 빠른 속도가 요구되고,
                     지연에 있어 민감한 대규모 데이터베이스를 다루는 환경에 적합
• 가샇의 환경: 가상 머신(VM, Hyper-V 등)과 호스트간 빠른 입출력 속도를 제공해야 하는
                   대규모 가상화 구축 환경에 적합
• 영상 편집: 후반 작업과 같은 영상 편집 작업에 있어서 빠른 정송 속도와 낮은 지연은 필수 불가결,
                이 때문에 워크스테이션을 DAS로 직접 연결한는 경우도 있지만, 효율성을 위해 고성능 NAS 사용

 

2. DAS(Direct Attached Storage)

 

  1) 개념

• 스토리지의 한 종류로써 서버와 직접 연결되는 하드웨어
• 서버와 하드워어를 1:1로 연결
• 블록 스토리지 방식의 파일 저장

[그림 2] DAS의 기본 개념도

 

  2) DAS의 장점

• 확장이 용이

  3) DAS 의 단점

• 계속하여 확장을 할 경우, 서버의 효율이 저하
• 서버가 다운될 경우 DAS 사용 불가

 

3. NAS(Network Attached Storage)

 

  1) 개념

• 네트워크를 통해 Client가 스토리지 연결
• SAN과는 다른 이더넷을 통한 연결 방식
• 파일 시스템 방식의 파일 저장

[그림 3] NAS의 기본 개념도

 

2) 주요 스토리지 프로토콜

• NFS (Network File System)
• SMB/CIFS (Server Message Block / Common Internet File System)
• FTP (File Transfer Protocol)
• HTTP (Hypertext Transfer Protocol)
• AFP(Apple Filing Protocol)

  3) 파일 저장에 주요 방식인 파일 시스템 개념

• 파일이 폴더에 저장되며 하나의 폴더에 여러 하위 폴도가 겹겹히 존재하는 계층적 구조
• 각 파일은 이금과 파일에 대한 정보를 나타내는 메타데이터가 존재
• 메타데이터를 활용해 파일의 경로를 파악

  4) NAS의 장점

• 기본적으로 구축되어 있는 이더넷 네트워크에 스토리지를 연결하면 되기에 구축 비용이 따로 없음
• 단순한 시스템 아키텍처 구조로 유지 관리가 비교적으로 편함
• 스케일 아웃 방식의 NAS는 클러스터 구성이 가능해 성능과 용량을 동시에 높임

  5) NSA의 단점

• 이더넷케이블을 사용하기에 광케이블보다 전송 속도가 느림
• 공유 네트워크를 사용해 대역폭에 제한
• 데이터를 IP패큿으로 캡슐화하는 부가적인 과정으로 속도의 지연 발생 및 트래픽 과부화 유발
• 스케일 업 방식의 NAS는 성능과 용량 확장에 한계가 있음

  6) NAS의 용도

• 파일 공유: NAS의 주 용도, 데이터를 중앙화하고 스터리지 공간을 효율적으로 활용하는데 적합,
                개인용부터 기업용까지 광범위하게 활용
• 가상화 환경: 고성능 NAS의 경우 소규모 가상화 환경을 운영하거나,
                   가상 데스크톱 환경을 구축하는데 적합한 성능을 가지고 있음
• 아카이브: 스토리지 공간을 필요에 따라 확장할 수 잇는 스케일 아웃 NAS의 경우,
               단순히 데이터를 묵혀 두는 방식의 아카이브가 아닌 필요에 따라 접근 가능한 아카이브로 적합

4. 정리 및 요약

[표 1] SAN/DAS/NAS의 비교정리 표